食用菌菌棒、覆土与培养料如何测氧？Fibox 4与DP-PSt3选型及应用

在食用菌培养研究中，“测氧”可能指菇房空气中的氧气，也可能指菌棒、覆土或培养料内部的局部氧水平。两类需求的测量位置和操作方法不同，不能仅凭一个环境氧读数，判断培养基质内部的氧分布。

对于需要在不同培养位置开展现场巡测的用户，可评估采用PreSens Fibox 4便携式测氧仪，搭配DP-PSt3氧气浸入式探头。配置是否适合具体样品，还需结合材料硬度、目标深度、含水状态和允许的样品扰动进行确认。

本文为设备选型与测量方法讨论，不代表该组合已在所有食用菌品种和培养工艺中完成验证。

一、先明确：测量的是哪里、哪一种状态的氧？

开展菌棒氧气检测或培养料氧气监测前，建议先区分以下目标。

含水培养料并不等同于均匀的液体样品。测量时，应记录感应端所在环境，避免把基质孔隙中的气相读数直接解释为水相溶解氧。

将培养料取出、加水混合后再测量，也已经改变了原有环境，其结果不宜直接代表菌棒内部的原位氧状态。

二、Fibox 4与DP-PSt3分别起什么作用？

Fibox 4负责传感信号读取、数据显示和记录；DP-PSt3将氧敏感应端放到目标测点。

Fibox 4采用电池供电，支持脱离电脑使用，配有显示屏和内部存储，适合需要移动测点的操作方式。其匹配传感器类型为PSt3，氧传感器连接采用SMA光学接口。

DP-PSt3由光纤、氧敏感应材料和金属保护结构组成。其标准钢管外径为4 mm、长度为10 cm，其他长度需向厂家确认。厂家列出的应用包括土壤长期监测和土壤过滤介质研究，这为类似多孔基质中的测氧选型提供了参考，但不能直接代替食用菌样品测试。

PreSens光学氧传感器利用氧对发光信号的猝灭作用进行测量，感应材料的响应与其所处环境的氧分压相关。因此，需要让感应端与目标位置的被测环境充分接触。

三、需要关注哪些参数？

DP-PSt3厂家公开资料列出的气相氧量程为0—100% O₂，水相溶解氧量程为0—45 mg/L。两者分别对应不同测量介质，不应混用单位或解释方式。

对菌棒、覆土和培养料应用而言，选型时还应关注以下条件：

1. 目标测点距离样品表面有多深。

2. 材料是否含有坚硬木屑、颗粒或压实区域。

3. 测量属于移动巡测，还是固定位置连续记录。

4. 是否允许设置测量入口，入口如何减少漏气。

5. 是否需要同步测量样品温度。

6. 是否要求比较接近无氧的微小差异。

标准探头长度不等于任何样品中都能达到相同的有效测量深度。实际还要考虑固定方式、插入角度和连接部位的位置。

四、不同样品如何设计测点？

以下为建议的试验设计思路，并非厂家针对食用菌发布的标准操作规程。

1. 菌棒：比较位置时，应保持深度一致

可根据研究目的，比较菌棒不同位置或不同培养阶段的局部氧水平。

不同菌棒之间对比时，应尽量统一测量深度、插入方向、培养阶段和读数判定条件。对较硬的菌棒，不应将探头当作穿刺工具强行顶入。需要设置入口时，应先评估入口对内部气体交换和样品污染的影响。

2. 覆土：关注测量层位与操作扰动

可在明确覆土厚度的基础上，设置不同层位的测点。深度应以感应端相对样品表面的位置记录，而不是只记录探头杆露在外面的长度。

若要比较不同深度，需考虑前一次插入是否已经改变局部结构。可评估采用独立测点或平行样品，降低反复插拔造成的干扰。

3. 培养料：比较处理条件时，保留背景记录

研究不同配方、装填条件或补水处理时，建议同步记录样品编号、材料组成、含水状态、测点位置和温度。

这些记录有助于解释不同测点间的差异。单个测点的氧读数不能直接代表整筐培养料，也不能单独作为判断产量或培养效果的依据。

五、现场测量的四个注意事项

感应端到位，不是整根探头必须埋入

DP-PSt3的感应材料位于光纤末端。操作重点是将前端感应部位放到目标位置，而不是将整根金属管全部插入。读数反映感应端附近的局部环境，不是插入长度范围内的平均氧水平。

减少外界空气沿插孔进入

插入通道可能改变原本的气体交换条件。对于内部低氧测量，尤其需要评估入口密封、空隙大小及插入后的恢复过程。不能将刚插入时的一个瞬时值直接视为稳定结果。

温度应对应实际测点

氧测量需要考虑温度影响。样品内部与周围空气温度可能不同，不能默认室温就是感应端温度。温度对氧敏材料响应及水相氧溶解度均有影响。

Fibox 4设有Pt100温度接口，但厂家产品配置说明中不包含温度探头，采购时应单独确认。

统一校准检查与读数规则

正式测量前应按设备说明书检查传感器和校准状态。建议通过预试验确定适合样品的稳定读数规则，并在同一批次中保持一致。

若出现明显漂移、响应变慢或重复性下降，应先排查温度、漏气、感应端污染和光纤连接，不宜立即将变化解释为样品本身的差异。

六、DP-PSt3能使用多久？

DP-PSt3不是按一次测量即报废设计的探头。厂家公开资料注明，感应材料在避光储存条件下的储存稳定性为60个月。

七、选型结论

Fibox 4与DP-PSt3可作为食用菌菌棒、覆土和培养料局部氧测量的候选配置。其应用重点不是简单地“将探头插入读数”，而是明确测量介质、控制插入扰动、记录测点温度，并建立可重复的测量流程。

对于材料坚硬、目标测点较深、要求接近无氧水平的精细区分，或需要微米尺度氧剖面的项目，应另行评估探头结构和系统性能，不宜直接套用本配置。

曦源科学仪器（上海）有限公司作为PreSens品牌代理商，可根据样品形态、测量深度和数据记录需求，协助进行设备配置与应用条件沟通。

咨询时建议提供：食用菌品种、培养料照片、样品尺寸、目标深度、预期氧范围，以及巡测或连续监测需求。

技术咨询：杨二冬
电话：13062604980
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本文依据PreSens公开产品资料整理，具体配置与操作要求以对应型号、版本说明书及厂家确认为准。